[發明專利]一種控制甘藍型油菜隱性上位互作核不育雜交種純度的育種方法

無效

• 申請號: 201410503888.0
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104221849A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 倪西源;趙堅義;黃吉祥
• 申請（專利權）人: 浙江省農業科學院
• 主分類號: A01H1/04
• 分類號: A01H1/04;A01H1/02
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王從友

技術領域

本發明涉及甘藍型油菜隱性上位互作核不育在雜種優勢中的利用領域，尤其涉及一種控制甘藍型油菜隱性上位互作核不育雜交種純度的育種方法。

背景技術

甘藍型油菜隱性上位互作核不育

甘藍型油菜隱性上位互作核不育是一類由隱性不育基因和隱性上位抑制基因共同控制的雄性不育類型，采用兩型系、臨保系和恢復系的“三系”雜交種生產模式。兩型系由50%不育株（和50%的可育株組成，不育株基因型為ms3ms3RfRf，可育株基因型為Ms3ms3RfRf；臨保系的基因型為ms3ms3rfrf。兩型系通過其不育株（ms3ms3RfRf）與可育株（Ms3ms3RfRf）雜交進行繁殖，臨保系（ms3ms3rfrf）通過自交進行繁殖。兩型系中不育株（ms3ms3RfRf）與臨保系（ms3ms3rfrf）雜交產生全不育系（ms3ms3Rfrf），全不育系用于生產雜交種。

與細胞質雄性不育系統（如波利瑪細胞質雄性不育）相比，甘藍型油菜隱性上位互作核不育具有不育徹底、恢復源廣、可避免不育胞質負效應以及胞質單一化潛在的風險等優點，是一類理想的不育系統。目前，已經有多位研究者分別對該不育系統的不育基因Bnms3和隱性上位基因Bnrf進行了連鎖標記的篩選，并獲得了緊密連鎖的標記，這為分子標記輔助選擇的應用奠定了基礎。

兩型系、臨保系的繁殖及全不育系的配制需要嚴格的隔離條件，才能保證保證全不育系的純度。在實際生產中，常常由于混雜或花粉污染等原因，兩型系和臨保系中會混入其它基因型的種子，造成配制的全不育系中產生可育株。雜交種生產時全不育系中可育雜株去除不完全，將會影響到所生產雜種的純度，因此確保全不育系的純度是雜種生產的關鍵之一。

“花葉”性狀的特點

甘藍型油菜“花葉”性狀是由一對不完全顯性基因控制的，花葉型油菜與圓葉型油菜正反交的雜種F1均表現半花葉（附圖1），其F2群體中花葉型、半花葉型和圓葉型植株的分離符合1：2：1的分離比例。“花葉”性狀從真葉期到落葉前均可穩定表現、特征明顯易識別、對主要的農藝性狀無不利影響，是一個理想的形態標記。

發明內容

本發明的目的是提供一種控制甘藍型油菜隱性上位互作核不育雜交種純度的育種方法，該方法轉育具有“花葉”性狀的隱性上位互作核不育兩型系和臨保系，根據葉型來去除“花葉”兩型系和“花葉”臨保系中的雜株，從技術上確保兩型系、臨保系、全不育系及雜交種的純度。

為了實現上述的目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種控制甘藍型油菜隱性上位互作核不育雜交種純度的育種方法，該方法包括以下的步驟：

1）“花葉”兩型系和“花葉”臨保系的選育，選育方法可用F₂分離世代法、系譜法和回交法三種途徑之一進行，利用與Bnms3和Bnrf基因連鎖的分子標記篩選出“花葉”兩型系和“花葉”臨保系基因型單株；

2）獲得的“花葉”兩型系和“花葉”臨保系單株分別通過兄妹交和套袋自交進行繁殖，通過株系比較、測產和品質分析方法，對優異的“花葉”兩型系和“花葉”臨保系進行繁殖；

3）隔離條件下，按1:1的行比種植“花葉”兩型系和“花葉”臨保系；苗期拔除兩型系臨保系中的非“花葉”單株，并開花前徹底拔除兩型系中的可育株，余下的不育株與臨保系自然雜交，終花后割掉臨保系；成熟后，收獲“花葉”兩型系不育株的種子即為“花葉”全不育系種子；

4）隔離條件下，按4:1或5:1的行比種植“花葉”全不育系和恢復系；苗期拔除“花葉”全不育系中的非“花葉”單株，并在開花前徹底拔除其中的可育株和異形株，終花后割掉恢復系；成熟后，收獲“花葉”全不育系的種子即為雜交種。

作為優選，所述的F₂分離世代法選育包括以下的步驟：以隱性上位互作核不育的純合不育株為母本與優良花葉品系雜交，純合不育株的基因型為ms3ms3RfRf，優良花葉品系的基因型為Ms3Ms3rfrf；或者以花葉純合不育株為母本與優良品系雜交，花葉純合不育株的基因型為ms3ms3RfRf，優良品系的基因型為Ms3Ms3rfrf；F₁世代產生F₂分離世代；在F₂分離世代的苗期拔除非花葉單株，利用與Bnms3和Bnrf基因連鎖的分子標記篩選出花葉兩型系和花葉臨保系基因型單株。